專利名稱：一種含納米顏料的美術用水彩顏料及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種含納米顏料的美術用水彩顏料及其制造方法，具體地說 是屬于繪畫用品技術領域。
技術背景在已有技術中，在以往的美術用水彩顏料產品中，由于使用的顏料原料是難溶性或不溶性的，它的粒徑較大， 一般是20—100微米的大顆粒或小 團塊。雖然在調配制作產品時會經過與粘結劑研磨，將二次聚合的普通顏料 顆粒再分散，但效率和效果并不理想，最終產品中的顏料顆粒粒徑仍然達到 10 — 40um，致使傳統的美術用的水彩顏料成品由于基質中分散的顏料顆粒相 對較大而表現出繪畫顏色色澤黯淡、飽和度差，畫面肌理比較粗糙，并且產 品本身的物理穩定性差，影響產品外觀和貨架壽命。使用可溶性染料作色素原料雖然可以解決普通顏料顆粒粒徑大、色澤黯 淡、物理穩定性差的問題。但對于繪畫用美術顏料來說，染料的滲透性和化 學不穩定性又導致了產品的致命缺陷。染料的隨溶劑滲透性在繪畫過程表面 未干有溶劑時會產生向畫面滲透而導致變色，這是繪畫藝術家不希望的。這 種滲透現象會影響或違背藝術家創造思想在作品上的表達；另外，染料的化 學穩定性差，在光照、空氣中氧、空氣中濕度等因素作用下會使色彩變色、 褪色，作品會失去原有的藝術魅力和價值，保存壽命也大大縮短。國產化的納米顏料相對仍然昂貴，全部使用納米顏料制成美術用水彩顏 料會導致產品成本增加。 發明內容本發明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種含納米顏料的美術 用水彩顏料及其制造方法，使用少量納米顏料代替部分普通顏料原料，制成 的產品達到了改善使用性能和效果，但又不明顯增加產品的經濟成本；既具 備了優良使用性和鮮艷明亮的色彩的同時又具備了優異的高耐候性和化學穩 定性。本發明的主要解決方案是這樣實現的本發明一種含納米顏料的美術用水彩顏料，包含下列組份，其配方比例 按質量份數計納米顏料(漿)l.O —5.0份顏料(粉)5. 0 —35份水溶性淀粉30.0-—60. 0份阿拉伯膠0. 5 —-5. 0份水合二氧化硅5. 0--IO.O份硅酸鋁1. 0--3.0份六偏磷酸納1. o-一3.0份苯甲酸納0.2—l.O份甘油2 —6份蒸餾水5.0一15.0份先將阿拉伯膠撒入蒸餾水中，經溶脹、加熱后加入水溶性淀粉、水合二氧化硅，配成粘合劑膠液；在粘合劑膠液中加入甘油、苯甲酸納，納米顏料 (漿)，六偏磷酸鈉攪拌均勻；再加入顏料(粉)、硅酸鋁攪拌均勻為粗漿料； 然后將粗漿料加到三輥研磨機的料斗中研磨，研磨后的色槳料即得成品。本發明一種含納米顏料的美術用水彩顏料的制造方法采用以下工藝步 驟其配方比例按質量份數計1、 先將阿拉伯膠0.5 — 5.0份撒入配方量蒸餾水5.0—15.0份中，溶脹 6 — 12小時，溫度加熱至80 9(TC，加熱時間30 60分鐘；加入水溶性淀粉 30.0 — 60.0份、水合二氧化硅5.0—10.0份，配成粘合劑膠液；2、 在上述粘合劑膠液中加入甘油2 — 6份、苯甲酸納0.2—1.0份，納米 顏料(漿)1.0 — 5.0份，六偏磷酸鈉1.0 — 3.0份攪拌均勻為混合料；3、 在上述混合料中加入顏料(粉)5.0 — 35份，再攪拌1 2小時，然 后加入硅酸鋁1.0 — 3.0份，攪拌均勻為色漿料；4、 將上述色漿料加到三輥研磨機的料斗中，經三輥研磨機研磨3 — 5次； 研磨時調節輥筒間隙距，第一次研磨調節二輥筒間隙距為45 50um;第一 次研磨調節二輥筒間隙距為20 30ixm;第三、四、五次研磨調節二輥筒間 隙距為10 15pm;輥筒采用循環水冷卻，研磨后的色漿料的細度在10um 以下；5、經研磨的色漿料料液流入貯料桶內，即得成品。所述的輥筒冷卻溫度為38 42°C;所述的納米顏料漿為納米二氧化鈦、 納米碳酸鈣、納米氧化鐵中的一種或兩種以上的復配。所述的納米顏料的粒 徑為20 100納米。所述的顏料粉為鋅鋇白、二氧化鈦、氧化鐵中的一種或兩種以上的復配。本發明與已有技術相比具有以下優點本發明制備的含納米顏料的美術用水彩顏料產品克服了原有產品的缺 陷，滿足了藝術家對美術用水彩顏料的高要求。本發明配方中使用納米顏料原料為市售商品，并為已分散好的納米顏料色料漿可直接用于配方。納米顏料的粒徑為20 — 100納米。這種超細微粒子 由于表面積的大大增加，表面原子化學鍵懸空而存在在特異的表面效應和體 積效應。這些效應導致超細微顏料粒子物理性能和表面化學特性的改變。納 米顏料粒子體現出優秀的顏色品質，色澤鮮艷明亮，色彩飽和濃烈，著色力 極強，并且保留了普通顏料耐水、耐光、耐候的特性。其表面積大大增加， 表面能大大增加，空間位阻增加。空間位阻的增加可以使基質中的所有顆粒 物包括顏料本身懸浮，所以產品的物理穩定性增加。國產化的納米顏料相對仍然較昂貴，全部使用納米顏料制成美術用水彩 顏料將導致產品成本激增。本發明配方中使用少量納米顏料代替部分普通顏 料原料，制成的產品達到了改善使用性能和效果，但又不明顯增加產品的經 濟成本；既具備了優良使用性和鮮艷明亮的色彩的同時又具備了優異的高耐 候性和化學穩定性。
具體實施方式
下面本發明將結合實施例作進一步描述實施例一本發明一種含納米顏料的美術用水彩顏料的制造方法采用以下工藝步 驟其配方比例按質量份數計-先將阿拉伯膠4.0份撒入配方量蒸餾水14.5份中，溶脹6小時，溫度加 熱至80。C，加熱時間30分鐘；加入水溶性淀粉50. 0份、水合二氧化硅6.0 份，配成粘合劑膠液。在上述粘合劑膠液中加入甘油4.0份、苯甲酸納0.4 份，納米顏料(漿)取納米二氧化鈦3. 5份，六偏磷酸鈉1. 5份攪拌均勻為混合料。在上述混合料中加入顏料(粉)鋅鋇白15份、二氧化鈦6.0份，再攪 拌1小時，然后加入硅酸鋁2.0份，攪拌均勻為色漿料。將上述色漿料加到 三輥研磨機的料斗中，經三輥研磨機研磨5次；三輥研磨機軋輥直徑650mm， 三輥速度為26: 70: 145 (r.p.m)。通過手輪調節輥筒縫隙的寬度，研磨時 調節輥筒間隙距，第一次研磨調節二輥筒間隙距為45um;第一次研磨調節 二輥筒間隙距為20pm;第三、四、五次研磨調節二輥筒間隙距為12ixm;輥 筒采用循環水冷卻，輥筒冷卻溫度為38。C。研磨后的色漿料的細度在lOum 以下；經研磨的色漿料料液流入貯料桶內，即得成品。 實施例二本發明一種含納米顏料的美術用水彩顏料的制造方法采用以下工藝步 驟其配方比例按質量份數計先將阿拉伯膠4.2份撒入配方量蒸餾水13.0份中，溶脹8小時，溫度加 熱至88。C，加熱時間45分鐘；加入水溶性淀粉52.0份、水合二氧化硅7. 0 份，配成粘合劑膠液。在上述粘合劑膠液中加入甘油3.5份、苯甲酸納0.35 份，納米顏料(漿)納米二氧化鈦1.5份、納米碳酸鈣2.0份，六偏磷酸鈉 l.O份攪拌均勻為混合料。在上述混合料中加入顏料(粉)鋅鋇白15份，再 攪拌1.5小時，然后加入硅酸鋁1.8份，攪拌均勻為色漿料。將上述色漿料 加到三輥研磨機的料斗中，經三輥研磨機研磨5次；三輥研磨機軋輥直徑 650mm,三輥速度為26: 70: 145 (r.p.m)。通過手輪調節輥筒縫隙的寬度， 研磨時調節輥筒間隙距，第一次研磨調節二輥筒間隙距為48um;第一次研 磨調節二輥筒間隙距為25nm;第三、四、五次研磨調節二輥筒間隙距為12 yrn;輥筒采用循環水冷卻，所述的輥筒冷卻溫度為4(TC。研磨后的色漿料 的細度在10um以下；經研磨的色漿料料液流入貯料桶內，即得成品。實施例三本發明一種含納米顏料的美術用水彩顏料的制造方法采用以 下工藝步驟其配方比例按質量份數計先將阿拉伯膠3.5份撒入配方量蒸餾水18.0份中，溶脹10小時，溫度 加熱至9(TC，加熱時間60分鐘；加入水溶性淀粉55份、水合二氧化硅8.0 份，配成粘合劑膠液。在上述粘合劑膠液中加入甘油3.0份、苯甲酸納0.3 份，納米顏料(漿)取納米氧化鐵1.5份，六偏磷酸鈉1.2份攪拌均勻為混 合料。在上述混合料中加入顏料(粉)氧化鐵8.0份，再攪拌2小時，然后加入硅酸鋁2.5份，攪拌均勻為色漿料。將上述色漿料加到三輥研磨機的料 斗中，經三輥研磨機研磨5次；三輥研磨機軋輥直徑650mm，三輥速度為26: 70: 145 (r.p.m)。通過手輪調節輥筒縫隙的寬度，研磨時調節輥筒間隙距， 第一次研磨調節二輥筒間隙距為50um;第一次研磨調節二輥筒間隙距為30 "m;第三、四、五次研磨調節二輥筒間隙距為12um;輥筒采用循環水冷卻， 所述的輥筒冷卻溫度為42。C研磨后的色漿料的細度在10 u m以下。經研磨的 色漿料料液流入貯料桶內，即得成品。本發明混合設備采用通用的攪拌機，配方原料全部為市場所購。
權利要求
1、一種含納米顏料的美術用水彩顏料，其特征是包含下列組份，其配方比例按份數計 納米顏料漿1.0-5.0份 顏料粉5.0-35份 水溶性淀粉30.0-60.0份 阿拉伯膠 0.5-5.0份 水合二氧化硅 5.0-10.0份 硅酸鋁1.0-3.0份 六偏磷酸納1.0-3.0份 苯甲酸納 0.2-1.0份 甘油 2-6份 蒸餾水5.0-15.0份先將阿拉伯膠撒入蒸餾水中，經溶脹、加熱后加入水溶性淀粉、水合二氧化硅，配成粘合劑膠液；在粘合劑膠液中加入甘油、苯甲酸納，納米顏料漿，六偏磷酸鈉攪拌均勻；再加入顏料粉、硅酸鋁攪拌均勻為粗漿料；然后將粗漿料加到三輥研磨機的料斗中研磨，研磨后的色漿料即得成品。
2、根據權利要求1所述的一種含納米顏料的美術用水彩顏料的制造方 法，其特征是采用以下工藝步驟其配方比例按份數計 (1) 、先將阿拉伯膠0. 5_5.0份撒入配方量蒸餾水5.0—15.0份中， 溶脹6—12小時，溫度加熱至80 90°C，加熱時間30 60分鐘；加入水溶 性淀粉 30. 0 — 60. 0份、水合二氧化硅5. 0—10. 0份配成粘合劑膠液； (2) 、在上述粘合劑膠液中加入甘油2 — 6份、苯甲酸納0.2 — 1.0份， 納米顏料漿1. 0 — 5. 0份，六偏磷酸鈉1. 0 — 3. 0份攪拌均勻為混合料； (3) 、在上述混合料中加入顏料粉5.0 — 35份，再攪拌1 2小時，然后 加入硅酸鋁1.0 —3.0份，攪拌均勻為色漿料； (4)、將上述色漿料加到三輥研磨機的料斗中，經三輥研磨機研磨3 — 5次； 輥筒采用循環水冷卻，研磨后的色漿料的細度在10um以下；納米顏料漿顏料粉水溶性淀粉阿拉伯膠水合二氧化硅硅酸鋁六偏磷酸納苯甲酸納甘油蒸餾水 1.0 — 5. 0份 5. 0 — 35份 30. 0 — 60. 0份 0. 5 — 5. 0份 5. 0 — 10. 0份 1.0 — 3. 0份 1.0 — 3. 0份 0. 2 — 1.0份 2 —6份 5. 0 — 15.0份(5)、經研磨的色漿料料液流入貯料桶內，即得成品。
3、 根據權利要求2所述的一種含納米顏料的美術用水彩顏料的制造方 法，其特征在于所述的研磨時調節輥筒間隙距，第一次研磨調節二輥筒間隙 距為45 50um;第一次研磨調節二輥筒間隙距為20 30um;第三、四、五 次研磨調節二輥筒間隙距為10 15"m。
4、 根據權利要求2所述的一種含納米顏料的美術用水彩顏料的制造方 法，其特征在于所述的輥筒冷卻溫度為38 42°C。
5、 根據權利要求2所述的一種含納米顏料的美術用水彩顏料的制造方 法，其特征在于所述的納米顏料的粒徑為20 100納米。
全文摘要
本發明涉及一種含納米顏料的美術用水彩顏料及其制造方法，具體地說是屬于繪畫用品技術領域。特征是先將阿拉伯膠撒入蒸餾水中，經溶脹、加熱后加入水溶性淀粉、水合二氧化硅，配成粘合劑膠液；在粘合劑膠液中加入甘油、苯甲酸鈉，納米顏料(漿)，六偏磷酸鈉攪拌均勻；再加入顏料(粉)、硅酸鋁攪拌均勻為粗漿料；然后將粗漿料加到三輥研磨機的料斗中研磨，研磨后的色漿料即得成品。本發明配方中使用少量納米顏料代替部分普通顏料原料，制成的產品達到了改善使用性能和效果；既具備了優良使用性和鮮艷明亮的色彩的同時又具備了優異的高耐候性和化學穩定性。
文檔編號C09D5/06GK101225252SQ20071030243
公開日2008年7月23日 申請日期2007年12月26日 優先權日2007年12月26日
發明者健 宋 申請人:健 宋